浅析桥式起重机中变频调速技术的应用--p
浅析桥式起重机中变频调速技术的应用
桥式起重机的运行环境比较恶劣，多是通过转子回路实现有机调速，通断操作非常频繁，受到
外界因素、运输物品质量、机械设备受重等影响，起重机运行过程中很容易受到冲击，不利于
桥式起重机的安全、稳定运行。变频调速技术在桥式起重机中的应用，可以实现起重机电机的
变频调速，具有良好的节能性和安全性，因此在实际应用中应充分发挥变频调速技术的优势，
保障桥式起重机的正常工作。
1 桥式起重机传统的操作控制和电气传动方式。
其一，桥式起重机驾驶室经常处于含有腐蚀性气体、多粉尘和高温环境中，对于操作人员的身
体健康有着严重影响，并且一些起重机驾驶室处于地面以上 35 ~40 米的位置，操作人员的视
线容易受到多种因素的影响，因此必须由地面工作人员进行指挥才能开展相关吊车操作，一旦
指挥配合出现问题，很容易发生事故，因此存在较大的安全隐患[1].
其二，桥式起重机通过转子串联电阻这种方式实现调速，会改变起重机电机原本的特性曲线，
在利用转子串电阻进行调速时，会影响电机固有的机械头特性，电机转速会随着负载变化而变
化，无法达到理想的调速效果，并且转子串联电阻，在起重机长时间运行过程中，能源利用率
低，会浪费大量的电能。
其三，通常情况下，桥式起重机的运行环境都比较恶劣，工作任务繁重，而接触器和继电器的
稳定性和可靠性相对较差，经常发生电机烧损、外串电阻烧坏、碳刷冒火、触头烧损等问题，
故障率较高，运行维护周期较短，会耽误正常的生产运行。
2 变频调速技术在桥式起重机中的应用。
2. 1 选用合适变频器。
一般情况下，桥式起重机主要包括起升机构和平移机构，起升机构电动机可按照起重机的运行
要求进行倒拉反接、再生制动或者电动，平移机构电动机主要处于电动状态，桥式起重机要求
电动机必须具有较大的起动转矩，特别是起重机运行时，负载变化比较复杂，起重机拖动过程
中需要较大的转矩，低速运行时也必须输出大力矩。结合桥式起重机的运行负载特点，可以选
择具有矢量控制和 PWM 控制的变频器[2], 比如乐山大件码头550/50/10T 桥式起重机驱动系统
改造准备采用ABB 公司的ACS800 系列变频器，可实现无级调速，它在起重行业应用广泛，
性能可靠，这种变频器在低速运行时可以输出较大的额定转矩，具有较强的过流抑制能力和较
快的动态响应速度，调速范围比较宽，尤其是利用变频器控制起重机可以实现四象限运行，转
矩控制能力非常强，还可稳定控制精致转矩，确保起重机低速运转和悬空起升过程中，电动机
满足输出高力矩的应用要求。变频调速技术在桥式起重机中的应用，利用变频器完善的保护性
能和优越的调速和软启动性能，可以代替转子外串电阻的交流电动机实现变频调速，极大地提
高了桥式起重机的调速性能。同时，桥式起重机应用变频调速技术，电机主电路不需要设置触
点，有效避免了频繁操作接触器触头而造成烧损和拉弧现象，并且将绕线式交流电动机替换为
可靠性高、结构简单的鼠龙型电机，可完全消除电阻箱、碳刷和滑环等故障隐患，提高桥式起
重机的安全运行水平。
2. 2 PLC 变频调速控制系统。
桥式起重机的副钩、主钩、小车和大车都要实现调速，为了保障起重机的安全、稳定运行，应
设计各种独立调速系统，实现电动机的同步运行，一台变频器可以同时驱动起重机的两台电
机，为了提高桥式起重机操作控制的可靠性和灵活性，保留起重机上驾驶室操作控制功能，对
起重机上驾驶室和地面遥控操作涉及两个并行、独立的操作系统，工作人员可以通过选择不同
的开关来实现不同的操作功能。PLC 变频调速控制系统结构图如图 1 所示，PLC 可编程控制器
摘要：
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浅析桥式起重机中变频调速技术的应用桥式起重机的运行环境比较恶劣，多是通过转子回路实现有机调速，通断操作非常频繁，受到外界因素、运输物品质量、机械设备受重等影响，起重机运行过程中很容易受到冲击，不利于桥式起重机的安全、稳定运行。变频调速技术在桥式起重机中的应用，可以实现起重机电机的变频调速，具有良好的节能性和安全性，因此在实际应用中应充分发挥变频调速技术的优势，保障桥式起重机的正常工作。 1 桥式起重机传统的操作控制和电气传动方式。其一，桥式起重机驾驶室经常处于含有腐蚀性气体、多粉尘和高温环境中，对于操作人员的身体健康有着严重影响，并且一些起重机驾驶室处于地面以上35~40米的位置，操作人员的视...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
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